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選取高中物理必修課內(nèi)容的模糊定量化方法
選取高中物理必修課內(nèi)容的模糊定量化方法 摘要 關(guān)于中學(xué)物理教材內(nèi)容的選取，雖已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，但尚缺乏定量分析研究。本文在大量調(diào)查，取得數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，探討得出了一種選取高中物理教材內(nèi)容的模糊定量化方法。關(guān)鍵詞 選取，必修課，教材內(nèi)容，方法，模糊定量分類號(hào) Ｇ６３３．７１問題的提出 ９０年國家教委頒布了《現(xiàn)行普通高中教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整意見》。這次調(diào)整將高中物理分為必修課和選修課，尚屬建國后的首次。必修課內(nèi)容選取，結(jié)構(gòu)安排，學(xué)時(shí)長短，教學(xué)要求深廣度等方面還值得深入研究探討。特別是必修課內(nèi)容選取，既要照顧所有高中學(xué)生的物理學(xué)習(xí)，又必須考慮其內(nèi)容與初中物理、高三選修課的過渡銜接。因此高中物理必修課教材內(nèi)容的選取成為物理教育研究的一個(gè)熱點(diǎn)問題。 ２選取高中物理必修課內(nèi)容的必要條件和主要因素根據(jù)有關(guān)課程設(shè)計(jì)的基本理論和對學(xué)生存在不同要求的實(shí)際情況，選取必修課內(nèi)容應(yīng)主要考慮如下幾方面： １）學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)后適應(yīng)未來社會(huì)和個(gè)人生活的一般需要，應(yīng)選取有利于提高學(xué)生科學(xué)文化素質(zhì)的知識(shí)。 ２）適應(yīng)未來社會(huì)生產(chǎn)的大多數(shù)勞動(dòng)者在基本技術(shù)上的需要，應(yīng)選取實(shí)際上有廣泛應(yīng)用的知識(shí)。 ３）學(xué)生學(xué)完必修課后繼續(xù)學(xué)習(xí)的需要，應(yīng)選取在知識(shí)結(jié)構(gòu)中處于重要地位的主干知識(shí)。上述三方面的知識(shí)都應(yīng)滿足一個(gè)前提條件：大多數(shù)學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)接受的可能性。把上述確定必修課教材內(nèi)容的三個(gè)方面和一個(gè)前提條件概括為三個(gè)因素和一個(gè)必要條件。即必要條件＋一般需要因素應(yīng)用因素邏輯因素 ３模糊定量化處理方法這里，模糊定量化處理方法是指模糊綜合評判方法。 ３．１因素模糊集合 ３．１．１因素權(quán)重集采用專家調(diào)查法，進(jìn)行大量調(diào)查后得因素權(quán)重集Ａ～，Ａ～＝（０．４，０．３８，０．２２）。０．４為邏輯因素權(quán)重，０．３８為一般需要因素權(quán)重，０．２２為應(yīng)用因素權(quán)重。 ３．１．２邏輯因素評價(jià)集Ｘ１～ａ）對核心與主干知識(shí)點(diǎn)——物理學(xué)中重點(diǎn)知識(shí)，ｘ１～＝（１，０，０）ｂ）對過渡性知識(shí)點(diǎn)——物理學(xué)中重要知識(shí)，ｘ１～＝（０，１，０）ｃ）對延伸性知識(shí)點(diǎn)——物理學(xué)中一般知識(shí)，ｘ１～＝（０，０，１） ３．１．３一般需要因素評價(jià)集該因素集可選擇在校文科大學(xué)生為樣本，由對他們進(jìn)行物理知識(shí)需求情況調(diào)查得到。比如對某知識(shí)點(diǎn)的調(diào)查項(xiàng)目分三項(xiàng)：較多用到，經(jīng)常用到，很少或不用到，相應(yīng)序號(hào)為２，１，０。選擇合適數(shù)量的樣本對該知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查，其每項(xiàng)應(yīng)答結(jié)果的百分比可作為該知識(shí)點(diǎn)的一般需要因素評價(jià)集的量化指標(biāo)，則這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的一般需要因素評價(jià)集為Ｘ２～＝（填２的百分比，填１的百分比，填０的百分比） ３．１．４應(yīng)用因素評價(jià)集該因素評價(jià)集可由１９８５年全國物理教學(xué)研究會(huì)開展的社會(huì)十六個(gè)行業(yè)對中學(xué)物理知識(shí)需求情況的調(diào)查結(jié)果得到。當(dāng)時(shí)調(diào)查的對象是各行各業(yè)的一般工作人員和技術(shù)員，要求他們根據(jù)自己所在行業(yè)的需要，分別對各項(xiàng)物理知識(shí)填寫“０”、“１”、“２”、“３”四種符號(hào)之一。其中“３”表示較多用到，且需要定量掌握；“２”表示較多用到，但只需定性了解；“１”表示較少用到；“０”表示不需要；對某知識(shí)點(diǎn)，它的應(yīng)用因素評價(jià)集，Ｘ＝（２．０以上需求行業(yè)占１６的百分比，２．０－１．０之間需求行業(yè)占１６的百分比，１．０以下需求行業(yè)占１６的百分比） ３．２進(jìn)行模糊綜合評判 ３．２．１模糊綜合評價(jià)矩陣對每個(gè)知識(shí)點(diǎn)，都可寫出其因素評價(jià)集，Ｘ１～，Ｘ２～，Ｘ３～，則它的模糊綜合評價(jià)矩陣Ｒ～＝ｘ１～ｘ２～ｘ３～ ３．２．２模糊綜合評判Ａ～。Ｒ～＝Ｂ～（結(jié)果為模糊集合） ３．２．３計(jì)算綜合評判值為了計(jì)算綜合評判值，通常設(shè)立一組成等差數(shù)列的數(shù)組成一普通集合。如Ｍ＝（５，３，１）Ｍ的轉(zhuǎn)置矩陣ＭＴ＝５３１則綜合評判值為ｂ＝Ｂ～ｏＭＴ。根據(jù)上式，可以計(jì)算現(xiàn)行教材中所有知識(shí)點(diǎn)的綜合評判值。 ４選取必修課教材內(nèi)容的模糊定量化方法４．１模型必要條件＋邏輯因素一般需要因素應(yīng)用因素 ４．２選取方法知識(shí)點(diǎn)輸入→必要條件的難度定性處理＋模糊定量化處理＋必要條件的廣度定性處理輸出→必修課內(nèi)容根據(jù)綜合評判值，可以判斷出中學(xué)物理教材內(nèi)容多年來一直有爭議的知識(shí)點(diǎn)是否應(yīng)列為必修課教材內(nèi)容。
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